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Propriedades do aço Universidade Federal do Maranhão - UFMA Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas – CCET Curso de Engenharia Civil Prof. Dr. Wallace Maia de Souza São Luís, 2022 SUMÁRIO 1. Introdução 2. Características gerais 3. Características mecânicas 2 Armaduras de aço carbono (Fonte: www.portaldoconcreto.com.br) Introdução 3 Barras de aço CA-50 (Fonte: unicom.com.br) INTRODUÇÃO 4 Para projetos de estruturas de CA devem ser utilizados aço com valor característico de resistência de escoamento (fyk) nas categorias: CA-25 CA-50 CA-60 Barras: n 6,3 mm, por laminação a quente Fios: n < 10 mm, por laminação a frio ou trefilação Barras são das categorias CA-25 e CA-50 Fios são da categoria CA-60 Tipos principais de categorias de aço (Fonte: www.clubedoconcreto.com.br/) 5 O comprimento de fornecimento de barras e fios retos deve ser de 12 m A nomenclatura mais correta é barras de aço por conta do teor de carbono (entre 0,0% e 0,50%) INTRODUÇÃO Diâmetro de barras e fios de aço (Fonte: Gerdau construção civil) Características gerais 6Nervuras na superfície da barra de aço CARACTERÍSTICAS GERAIS 7 Barras de aço lisas, nervuradas e entalhadas As barras e fios de aço apresentam diferentes superfícies aderentes: (i) Liso (ii) Entalhado (iii) Nervurado (saliências ou mossas) 8 As nervuras são obrigatoriamente transversais oblíquas, a fim de impedir o giro da barra no interior do concreto Por muito tempo no Brasil se usou barras lisas, entretanto por conta da elevadas cargas, foi necessário melhorar as condições de aderência As barras e fios de aço possuem uma massa específica com valor de 7850 kg/m³ O coeficiente de dilatação térmica possui o valor de 10-5 /ºC As barras podem ser soldadas, desde que sejam ensaiadas e verificadas normativamente, e sem o comprometimento da ductilidade das barras emendadas CARACTERÍSTICAS GERAIS Características mecânicas 9 Ensaio de tração de barras de aço com LVDT (Fonte: construcaocivil.info) CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS 10 As características mecânicas são provenientes do ensaio de tração: (i) Resistência característica de escoamento (fyk) (ii) Resistência máxima ou limite de resistência (fst) (iii) Alongamento na ruptura (A) (iv) Módulo de elasticidade longitudinal (Es) 11 fyk é a máxima tensão que a barra suporta antes de produzir deformações permanentes • CA-25 e CA-50 – Patamar de escoamento definido • CA-60 – Sem patamar de escoamento definido ( correspondente a 0,002) CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS fyk fst Alongamento na ruptura 0 0 100f l l A l 12 Aço com e sem patamar de escoamento definido CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS Diagrama tensão-deformação com patamar (Fonte: edisciplinas.usp.br) Diagrama tensão-deformação sem patamar (Fonte: Bastos, 2021) 13 Para o ELU e ELS, o diagrama simplificado para aços com ou sem patamar de escoamento é bilinear Esse diagrama pode ser empregado para tração e compressão fyd = fyk/1,15 Es = 210 GPa yd = fyd/Es CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS Aço fyk (MPa) fyd (MPa) yd (‰) = x/d CA-25 250 217 1,04 0,7709 CA-50 500 435 2,07 0,6283 CA-60 600 522 2,48 0,5900 Propriedades do Aço Universidade Federal do Maranhão - UFMA Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas – CCET Curso de Engenharia Civil Prof. Dr. Wallace Maia de Souza
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